為中國的低碳發展擔憂-關於電網排放因子的感悟

05-08

此文原發表於2010-06-24

今天去參加了一場關於碳足跡評價方法的培訓會，深深地感覺到中國在低碳方面的研究還有很長很長的路要走….

這次會議主要是BSI關於產品碳足跡的標準PAS2050在中國的一個推廣會，上面的主講都可以說是國家權威的研究機構，參會的也基本相關諮詢機構、第三方以及業主等等。可以算得上是中國與低碳相關的公司與機構的典型吧。

演講的主要內容當然是PAS2050的介紹與使用，這裡面讓我感到失望的就是裡面有一個中國權威構演講的內容是將PAS2050作用於中國企業的一個案例分析，結果發現裡面計算漏洞百出，我暈，這居然就是我們國家研究機構關於低碳方面最新的研究成果！！？？

我於是對一些問題提出了疑問，其中兩個問題為：

一關於電網排放因子

該項目在計算電網用電產生的碳排放時，直接運用的是CDM項目中為計算減排而國家公布的2009年當地電網，即華北電網的電量邊際排放因子(EFOM)

這明顯就是個錯誤，於是我提出了疑問：

1. 電量邊際排放因子的計算方法簡單點說為華北電網所有火電廠排放因子的加權平均，沒有考慮到其它的電廠，而計算用電排放需要的排放因子應該是整個電網所有電廠排放因子的加權平均, 這樣直接引用是否有欠妥當。

2. CDM中計算排放因子遵守的是保守原則，而計算碳足跡中的用電排放遵守的是準確性原則，比如說CDM計算中引用IPCC2006化石能源碳排放因子的時候引用的是最低值而不是預設值。

3. CDM的排放因子處於保守考慮把電站的CH4和N2O排放忽略掉了，而為了遵守碳排放計算的準確性原則，這部分應該加上。

4. CDM的排放因子沒有考慮電網的線損，而計算產品碳足跡的時候這塊產生的碳排放是需要計算在內的。

二關於熱電聯產的碳排放分配問題

該項目涉及到企業內部的熱電聯產電廠，這裡就涉及到產電與產熱對於碳排放的分配問題，而該項目的做法是按照產出的電能與熱能的能量比例來進行碳排放分配。有一點能源知識基礎的都知道，電能與熱能的轉換效率是不同的，目前最先進技術的發電設備的能源轉換效率也就40%多，而熱能轉換效率能在95%以上。那麼簡單的說生產1MJ產生的碳排放與生產1MJ熱能產生的碳排放是一樣的，這種演算法完全就是個錯誤。對於這點我也提出了質疑

對於這兩點質疑，該機構的回答讓我感受到了中國在低碳方面的現實水平，心啊，是拔涼拔涼的。

對於第一個問題，他們的回答是，這是國家的權威數據，在沒有其它數據的情況下，用這個數據時最符合國情的……對於我的疑問呢一概不管，對於第二個問題回答得完全牛頭不對馬嘴，由於是現場答疑，我也不便再多說，就此作罷。我看到場下的」專業人士」個個跟我投來鄙視的目光，我真是無語到了極點，一想到像電網排放因子這麼基礎的東西國家權威研究機構都沒弄明白，難免會為國家的低碳發展擔憂。事後我想跟他們進一步討論至少希望他們對於自己所採用的方法能夠再一次進行推敲，可是他們總是擺出一副權威的樣子，理都不理，還有部分「專業人士」試圖教育我，說我的想法是錯的，希望我回去好好再研究研究，彷彿在說「小樣，新來的吧，回去多照照鏡子再過來發言吧。」

我想在當時我不管怎麼跟他們理論也是沒用的，我這裡要專門對電網排放因子的事情做一個分析，希望更多的「業內人士」看到，不要一錯再錯，免得到時候丟臉掉到國外去了。關於熱電聯產的碳排放分配問題暫時不討論，有興趣的朋友可以找找美國能源所出的一個電站碳排放計算指南，裡面有一些熱電聯產計算方法的詳細介紹。

首先要說的是上面提到的項目所用的排放因子，我拜託你們先看看那個排放因子的用處再用好不好，我知道那個是權威數據，可是你能拿治感冒的權威葯去治拉肚子嗎？國家氣候變化司公布的那是什麼？那是CDM計算減排量是對於CDM項目上馬後替代部分電量的排放因子，不要以為寫的是電網排放因子就是電網用電的排放因子了。不知道區別在哪嗎？那我們來看看這個CDM的電網排放因子是怎麼計算的吧。

正如剛才所說，CDM的電網排放因子是計算如果一個項目在電網裡上馬以後，所替代部分的電量的排放因子。如，上馬一個風電，一年發了100度電，如果要算這100度電產生的減排，就要計算在沒有這個項目的時候電網貢獻這100度電的排放因子。但是這裡的計算並不是簡單的電網所有電廠排放因子的加權平均。CDM里關於電網排放因子計算工具里明確了電網排放因子的計算方法。

首先一個發電項目上馬要考慮兩個方面對電網的影響，

1是如果整個電網的用電量飽和，那麼這個項目上馬將會讓電網內其它發電企業少發電(及電力調度)，從而減少碳排放，這裡的排放因子就是剛才提到的電量邊際排放因子(EFOM,又稱運行邊際),它的計算方法採用的是電網排放因子計算工具里的簡單OM計算方法，即認為除了低運營(風電，水電，光電等)電廠和必須運營(核電)的電廠以外，其它的發電廠(火電)都處於電力調度範圍以內，就是認為如果新上馬的CDM電廠發的電就抵消了火電廠的同等的電力，那麼排放因子當然就是所有火電廠排放因子的加權平均，而且是可以獲得數據的最近三年的加權平均。如最近的09年國家公布的排放因子就是07,06,05年的數據。

2是如果整個電網的用電量不飽和，CDM項目上馬並不能影響已有電廠的運營，因為本來電網就缺電，所有電廠都滿負荷運營，新的發電項目只能說是彌補部分用電缺口而已，那麼CDM項目既然不能影響已有電廠的運作那麼它代替的排放從哪來呢，電網排放因子計算工具里認為可以把新增電網看成一個集合，這個集合規定為最近新建的5個電廠和占整個電網發電容量20%的新建電廠集合中總發電容量較大者(在中國毫無疑問是20%的電廠，在中國因為統計問題無法獲得相關數據，對該計算做了偏移)。就認為假如CDM項目不存在，那麼CDM項目的發電量就會由該集合的電廠生產，那麼其排放因子當然則為該集合所有電廠的排放因子的加權平均，這樣得出的排放因子叫做容量邊際排放因子(EFBM,又稱建設邊際)

因為對於一個項目的上馬對於這兩方面都有影響，所以在CDM方面真的的電網排放因子為兩個排放因子的組合EFCM(一般採用加權平均，根據項目的不同權重因子會不同)，而他們在計算電網用電時的排放因子居然直接引用CDM電網排放因子里的電量邊際排放因子，就連數據是怎麼來的都不知個所以然，就只知道這是「權威數據」。撇開CDM計算與碳足跡計算最基本的原則差異不說，這裡引用的電量邊際排放因子連電網裡的所有電廠都沒有考慮到，就拿來冒充電網用電的排放因子，而且這還是業內人士的共識！寒心啊寒心。

其實，要計算電網用電的排放因子要比CDM裡面的電網排放因子簡單很多，就是整個電網排放因子的一個加權平均，對於我這一說，那些「權威機構」和「有關專家」非說這個數據無法計算，就算算出來也沒有CDM里用的電網排放因子權威，是不會受到認同的。我說我根據國家的電力統計年鑒和能源統計年鑒就能算出一個電網的用電排放因子。人們都是嗤之以鼻，哈哈，我真想知道你們在知道真相後對於你們當初的無知是怎麼想的？

好吧，你們不相信，我再舉一些證據吧

其實CDM裡面也有電網用電排放因子，有一個計算工具叫電網用電排放因子，（「Tool to calculate baseline, project and/or leakage emissions from electricity consumption」），裡面就是教你在計算電網用電產生的排放的，因為這個工具的主要目的是為計算減排量(ER)服務的,而減排計算要遵循的一個重要原則是保守，就是減排可以算少但是不可以算多，這裡在計算公式里就可以看出來。這裡在計算電網用電產生的排放是在CDM里電網排放的組合排放因子(EFCM,本人認為採用這種方法欠妥)的基礎上，考慮到電網線損(TDL)後的一個排放因子，這裡電網線損率TDL是一個變數，如果用電排放來自基準線排放，則取3%，如果是來自項目排放或者泄露排放，則取20%。這就意味著同樣一種用電排放，放到CDM項目里，它的排放量是不一樣的，那我們做碳足跡的電網用電排放用什麼排放因子呢？是不是覺得這兩個體系的排放因子是牛頭不對馬嘴呢？

這是關於CDM的排放因子，那我再舉一個計算碳足跡的排放因子的相關證據吧，下圖為英國最新的電網用電排放因子列表。

數據來源：2009 Guidelines to Defra /DECC』s GHG Conversion Factors for Company Reporting: Methodology Paper forEmission Factors

上面表一是英國從1990年到2007年的發電量、線損和溫室氣體排放情況(包括了CH4和N2O的排放)，表二是1990年到2007年的排放因子計算，通過一個簡單的計算就能知道，排放因子的計算方法就是一個加權平局的計算，沒有CDM里的OM，BM，沒有CDM里的3年平均；這裡有的是線損的考慮，有CH4和N2O排放的考慮。因為計算碳足跡排放是計算過去已產生的排放，所以計算哪年的排放就用哪年的排放因子，而CDM裡面的排放是計算未來減排的一個預估，所以採用了最近三年的加權平均。兩個排放因子是兩個完全的概念。

我再舉一個CDM電網排放因子和電網用電排放因子同時存在的證據

韓國是屬於非附件一國家的，就是說，在韓國也能做CDM項目，而且在碳管理方面也是起步算早的，也就是說韓國在做CDM項目的同時，也有很多企業做了碳排放清單和產品碳足跡。下圖為韓國05,06,07年電網用電排放因子

數據來源：韓國電力公社

我們再看看它們做CDM採用的OM排放因子。我在UNFCCC上隨便找了一個韓國註冊成功的光伏發電項目(註冊編號：3156，可以在UNFCCC上直接下載)，在PDD裡面的Annex3部分有EFOM的詳細計算過程，05、06、07年EFOM的排放因子分別為0.6878, 0.6791和 0.6779，可以看出，這兩種排放因子的差別不是一點點。

如果說到這裡還認為我是在糊口亂說的話，那我也沒轍了。

「CDM是基礎，低碳發展只是CDM的一個延伸」，這是我聽到一個算是同行的一句話。我聽了後真是不知怎麼說是好，中國從05年開始做CDM以來，作為一個所謂的暴利行業催生了一批又一批的企業，他們打著環保的旗號到處去圈項目，依樣畫葫蘆的寫PDD，改數據，圈錢。你們不知道氣候變化的基本知識也罷，不知道方法學的真正含義也罷，可你們連天天寫PDD都要用到的國家電網排放因子是怎麼來的都不知道，還敢拿著這個排放因子跑到碳足跡計算來亂說一通，CDM磚家搖身一變又成了低碳管理磚家，我拜託你想圈錢也先做做功課好不好。

我不是磚家，也不是權威人士，只是一個不起眼的公司里一個不起眼的技術人員，我所說的東西都不是高深的理論，可以說是低碳方面基礎中的基礎，但是連這些小的方面卻都被國內的權威人士和有關專家搞的亂七八糟，糊裡糊塗，真的是覺得我們還有好長的路要走？

我真誠的希望國內搞低碳的行內人士在做項目或者搞研究的時候多想幾個為什麼？引用數據和計算方法的時候考察一下是否合理，是否有切實的相關文獻資料等等，因為是初期的實驗或者是示範，這更應該謹慎又謹慎的對待，我國在低碳發展方面可以說是一個完全的起步階段，在這個階段更需要我們一起攜手，互相幫助，才能加快中國的低碳發展，不是嗎？